تطبيق محول التردد من سلسلة PI500 لشركة بوشوان للتكنولوجيا في آلات صناعة الطوب
2019-07-30
في السنوات الأخيرة، شهدت تقنية التحكم في السرعة بمحولات التردد تطورًا متسارعًا وانتشارًا واسعًا في مختلف الصناعات. وأصبح استخدام تقنية المحولات متقدماً بشكل متزايد، حيث أدى تحسين أدائها ووظائفها إلى توفير ضمان موثوق للتشغيل الآلي في الصناعة.
أولاً، مبدأ وخصائص التحكم في السرعة بتردد متغير:
من مبدأ دوران المحركات غير المتزامنة، نستنتج معادلة سرعة دوران المحرك المُحرِك:
n0 = 60f/p
من هنا، يتضح أن سرعة المحرك تتناسب طرديًا مع التردد؛ وبالتالي، فإن تغيير التردد يسمح بتعديل سرعة المحرك بشكل سلس. بالنسبة لمحول التردد، يمكن ضبط التردد بشكل عشوائي ضمن نطاق من 0 إلى 400 هرتز، ولذلك، يمكن تعديل سرعة محرك القيادة ضمن نطاقات أيّة. إن تقنية التعديل الإلكتروني لسرعة المحرك في معدات تصنيع الطوب تستفيد بالضبط من هذا المبدأ لتحقيق تعديل سرعة غير متقطع. وتتميز معدات تصنيع الطوب التي تستخدم تحكمًا بمحول التردد بالخصائص التالية:
(1) يمكن تحقيق متطلبات ضبط التردد بسهولة، وتلبية متطلبات عملية الإنتاج؛
(2) تشغيل سلس للمحرك، نطاق واسع للتحكم في السرعة، تأثير ميكانيكي ضئيل، عمر افتراضي طويل وسهولة الصيانة؛
(3) تيار التشغيل صغير، مما يقلل من التأثير على شبكة الكهرباء؛
(4) كفاءة عالية في نقل الطاقة، وتوفير الطاقة الكهربائية، واقتصادية جيدة؛
(5) انخفاض ارتفاع درجة حرارة المحرك يسهم في تشغيل مستقر طويل الأجل للمحرك؛
(6) يتمتع بميزات حماية متكاملة متعددة، مثل الحماية من التيار الزائد، والجهد الزائد، والجهد المنخفض، وانقطاع أحد الأطوار، مما يضمن سلامة استخدام المحرك.
(7) تتميز محول التردد بوظيفة AVR الخاصة به، والتي تتيح له إنتاج جهد كافٍ لتشغيل المحرك حتى في حال انخفاض جهد الشبكة الكهربائية.
ثانياً، تُعدّ طريقة صناعة الطوب كما يلي:
ثالثًا: ميزات محول التردد من سلسلة PI500:
التعلم الذاتي لمعالم المحرك بدقة عالية، دقة ثابتة في السرعة، نطاق واسع للتحكم في السرعة، عزم دوران كبير عند السرعات المنخفضة مع تذبذب ضئيل، عدم توقف الماكينة عند انقطاع التيار الكهربائي اللحظي، تصميم مسار هواء مستقل لدرجة حرارة محيط تصل إلى 40 درجة مئوية، تشغيل موفر للطاقة من الجيل الجديد، طلاء بطلاء مضاد للعوامل الثلاثة (ماء، غبار، صدمات)، شهادات السلامة العالمية CE/TüV، وحدة وظائف PID ذاتية التكيف مدمجة، برنامج سهل الاستخدام للحاسوب الأعلى، خاصية توسيع وحدات الإدخال/الإخراج، وحدة فرملة مدمجة، دعم لعدة أنواع من الاتصالات، لوحة مفاتيح بشاشة حماية عالية، دعم لعدة طرق للتثبيت، يمكن التثبيت باستخدام قاعدة فلانشة، ومروحة قابلة للفك والتركيب، سهولة التركيب والصيانة، إضافة مفتاح متعدد الوظائف QUICK وخاصية قفل لوحة المفاتيح كخيار.
رابعًا: أمثلة على تطبيقات المنتج:
بناءً على الوضع الفعلي في الموقع واحتياجات العميل، تم إجراء تحسينات على ثلاثة أجهزة في الموقع تؤثر بشكل كبير على العملية والكفاءة، وتشمل حالة الأجهزة ما يلي:
بناءً على خصائص الأحمال وحالة العملية، قمنا بتجهيز كل من هذه الأجهزة بمحوّل تردد مناسب كما يلي:
محرك التحريك 1 - مزود بمحول تردد PI500 160G3
محرك خلط 2 - مزود بمحول تردد PI500 75G3
محرك آلة البثق — مزود بمحول تردد PI500 355G3
خامسًا: خصائص العملية في الموقع ونقاط التحويل الرئيسية:
في الموقع، سواء كان محرك الخلط أو محرك الآلة البثق، يبدأ محول التردد أولاً بالتشغيل إلى 50 هرتز. ثم، وفقًا لمتطلبات العملية والإنتاج، تقرر القابض ما إذا كان سيتم تحميل المحرك أم لا. خلال عملية ضبط المعدات في الموقع، وبسبب خصوصية الأحمال، ظهرت عند تحميل القابض تنبيهات أعطال من محول التردد تتمثل في ارتفاع الجهد (ERR.05) وارتفاع التيار (ERR.02). وفي هذه الحالة، لم تُجدِ تعديلات القيم الداخلية لحماية محول التردد أي نفع. أخيرًا، وبعد إجراء تعديلات متكررة للبارامترات، وإجراء التعلم الذاتي لبارامترات المحرك، وتغيير وضع التحكم في محول التردد، تم حل هذه المشكلة. بالنسبة لمحرك الخلط، بعد إجراء التعلم الذاتي الثابت للمحرك، تم تطبيق التحكم المتجهي. أما بالنسبة لمحرك الآلة البثق، فبعد إجراء التعلم الذاتي الكامل، تم استخدام التحكم VF.
سادسًا: الخاتمة
تستخدم محولات سلسلة PI500 نظام التحكم المتجهي عالي الدقة، ويتميز بعزم دوران كبير عند الترددات المنخفضة، ودقة في ضبط السرعة تصل إلى 0.01 هرتز، مع إمكانية ضبط نطاق واسع من الترددات الحاملة، مما يقلل من مستوى ضجيج المحرك. كما تتمتع بخصائص حماية شاملة، بما في ذلك حماية ضد انقطاع الطور في المدخلات والمخرجات، والحماية من التيار الزائد، والجهد الزائد، والقصور الأرضي، ما يجعل تشغيل الجهاز أكثر استقرارًا وأمانًا. تنقسم سرعة المحرك إلى سرعة بدون حمل وسرعة القابض. تبلغ سرعة المحرك بدون حمل 15 هرتز. أما سرعة القابض فتُضبط بواسطة جهاز تحكم خارجي حسب درجة تآكل البرغي. ويمكن للمحول تشغيل المحرك ضمن نطاق يتراوح بين 0 و50 هرتز، مما يطيل عمر الجهاز ويدفع دورة استبداله، ويزيد من كفاءة الإنتاج وبالتالي يحسّن العائد الاقتصادي. وقد نجحت محولات PI500 من شركة بوتشوان للتكنولوجيا في التطبيق على هذا الجهاز، وحظيت بقبول المستخدمين. وستواصل محولات بوتشوان للتكنولوجيا تقديم خدمات ممتازة وموثوقة ومريحة لمزيد من المستخدمين.